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Per Forschungsplattform zu praxistauglichen Anwendungen

5. Mai 2014 von Anja Paschke-Hess 0

Mehr Qualität und Effizienz durch Industrie 4.0: Wie das funktioniert, zeigen Festo, Elster und SAP in einer voll automatisierten Lernfabrik.

Die vierte industrielle Revolution ist in vollem Gange: Vor allem Auto- und Maschinenbau, Chemie, Landwirtschaft, Elektro- und Informationstechnik sehen rosigen Zeiten entgegen. Laut Prognosen des Fraunhofer Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) steht diesen Branchen nämlich in den kommenden zehn Jahren ein Produktivitätsplus im Wert von 78 Milliarden Euro ins Haus. Die Basis dafür schaffen intelligente Produktionssysteme, die selbstständig miteinander kommunizieren, Fertigungsprozesse bedarfsorientiert steuern und qualitative Abweichungen sofort erkennen. Selbst Losgröße 1 lässt sich so wirtschaftlich produzieren.

Trotzdem setzt laut einer Befragung der Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft PricewaterhouseCoopers (PwC) bislang erst jedes fünfte Unternehmen auf die Integration von Informationstechnik und Produktionssystemen. „Industrie 4.0 ist für die meisten Unternehmen absolutes Neuland“, weiß Heike Haarmann von der Festo Didactic GmbH & Co. KG. „Es gibt kaum Erfahrungswerte, auf denen man aufbauen kann.“

Aus diesem Grund hat der technische Bildungsausrüster gemeinsam mit SAP und Elster die Open Integrated Factory zusammengestellt und auf der diesjährigen Hannover Messe erstmals in dieser Konfiguration präsentiert. Die Anlage verknüpft Produktion und IT zu einem effizienten Fertigungssystem, das sich mit SAP-Technologie und -Anwendungen selbst steuert.

Maschinen steuern sich selbst

Auf Basis der MPS Transfer Factory von Festo Didactic wurde ein Netzwerk aus Softwareanwendungen, kommunikationsfähigen Produkten und Anlagenkomponenten hergestellt: Die Produkte, die in der Open Integrated Factory bearbeitet werden, beziehen ihre individualisierten Produktionsdaten über RFID-Lese- und -Schreibfunktionen direkt aus der Auftragsverwaltung und geben sie an die einzelnen Bearbeitungsstationen der Anlage weiter. „Sie beauftragen also selbstständig ihre eigene Verarbeitung“, verdeutlicht Haarmann.

Und nicht nur das: Auch Wartung und Qualitätssicherung laufen in der Lernfabrik 4.0 vollautomatisch. Dazu erstellen Sensoren kontinuierlich Diagnose, Fehler- und Serviceinformationen und leiten diese an die unterschiedlichen IT- und Anlagenkomponenten weiter. „Diese direkten, geschlossenen Informationskreisläufe ermöglichen einen sehr schnellen und selbstständigen Produktionsprozess“, erklärt die Festo-Expertin. Ermöglicht wird die nahtlose Integration von Anlagen- und Automatisierungstechnik mit Prozesssteuerung und Auftragsverwaltung durch den Einsatz offener, konfigurierbarer Systeme und Kommunikationsstandards.

Die integrierten Anwendungen SAP ERP und SAP Manufacturing Execution kommunizieren über direkte Schnittstellen mit der Produktionsanlage. Der Einsatz von Leitrechnern als Vermittlungsebene zwischen Auftragsverwaltung und Produktionsanlage ist nicht mehr zwingend nötig, doppelte Datenhaltung und inkonsistente Datenbestände gehören somit der Vergangenheit an. „Kundenindividuelle Produkte können schnell und kostengünstig hergestellt werden“, unterstreicht Haarmann.

Von der Theorie zur Praxis

„Die Open Integrated Factory demonstriert die intelligente Vernetzung unterschiedlicher Anlagenkomponenten und Produkte und macht Technologien und Anwendungen der Industrie 4.0 so unmittelbar greifbar“, erklärt Haarmann. Die Anlage ermöglicht es Unternehmen und Hochschulen, einzelne Industrie-4.0-Szenarien in der Praxis zu testen und potenzielle Einsatzmöglichkeiten für den Betrieb gezielt zu erforschen. Schließlich lässt sich die intelligente Lernfabrik über offene Schnittstellen nahtlos mit unterschiedlichen IT-Systemen verbinden. So schlagen Unternehmen die Brücke von der Theorie zur Praxis und verbessern ihre Chancen, sich in der vierten industriellen Revolution von Beginn an zu behaupten.

Weitere Informationen:

Hier mehr über den Aufbau der Lernfabrik erfahren.
Video anschauen: Die Open Integrated Factory – eine Co-Innovation von Festo Didactic, Elster und dem SAP Co-Innovation Lab.

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